Эквипотенциальные поверхности используются в геологии для изучения поверхности Земли следующим образом:

В гравиразведке в качестве нормального поля используют уровенную (эквипотенциальную) поверхность, в каждой точке которой сила тяжести направлена по нормали. 4 Эта поверхность совпадает с невозмущённой ветром и течениями поверхностью океана и продолжается под поверхностью континентов. 4 Такая поверхность называется геоидом и принимается за фигуру Земли. 4

Чтобы все наблюдения силы тяжести были сопоставимы, их приводят к одной поверхности — уровню геоида, то есть как бы опускают точку наблюдения на этот уровень. 5 Это осуществляется путём введения поправок за высоту, за притяжение промежуточного слоя и окружающий рельеф. 5

Изучение вариаций силы тяжести, связанных с геоидом, позволяет, например, контролировать режим эксплуатации месторождений нефти и газа и газохранилищ, следить за перемещением масс в пределах месторождений. 4